Proiectarea unui Demodulator MF cu Circuit Integrat LM 565

Să se proiecteze un demodulator MF cu circuit integrat LM 565, la care frecventa purtătoare să fie fp=50KHz + n (unde n reprezintă numarul de ordine din catalog al fiecărui sudent), frecventa modulatoare fm, este egală cu fm = 200Hz + n.

n = 7

fp=50+7=57KHz

fm=200+7=207Hz

2. DESCRIEREA CIRCUITULUI PLL

2.1.Circuite PLL

Denumirea circuitelor PLL provine din limba engleza, aceste litere fiind initialele expresiei “phase-loked-loop”, ceea ce tradus in limba romana inseamana “Bucla cu calare pe faza”.

Din schema de principiu a unui circuit PLL se pot identifica următoarele blocuri componente:

- comparator de faza (CP);

- oscillator comandat de tensiune (OCT);

- filtru trece jos (FTJ);

Pe cele doua intrari ale CP se aplica un semnal sinusoidal de la intrarea circuitului Si(t) si semnalul So(t) rezultat la iesirea OCT, iar la iesirea CP apare semnalul a carui componenta de joasa frecventa este practic proportionala cu diferenta de faza intre Si(t) si So(t). FTJ separa din numai componenta de joasa frecventa si o lasa sa treaca spre intrarea OCT.

Modul de functionare al unui circuit PLL:

Se presupune ca frecventa semnalului de intrare Si(t) si frecventa semnalului So(t) generat de OCT sunt foarte apropiate ca valoare. In acaste conditii, la iesirea CP apare un semnal care contine si o componenta de frecventa egala cu diferenta frecventelor semnalelor Si si So, frecventa suficient de mica pentru ca aceasta componenta sa treaca prin FTJ si sa comande OCT. Ca urmare, frecventa instantanee a OCT se modifica astfel incat frecventa semnalului So sa devina egala cu frecventa semnalului Si.

Mai mult decat atat, la variatii ale frecventei semnalului de intrare, prin mecanismul de reactie descries anterior, care corecteaza permanent faza oscilatorului, frecventa semnalului de iesire urmareste (in medie) aceste variatii.

Concluzii:

Circuitul PLL (sau de multe ori exprimat pe scrut prin “bucla”) s-a prins, deci exista o calare a frecventei semnalului de iesire pe cea a semnalului de intrare. Acelasi fenomen de urmarire a frecventei semnalului de intrare se petrece si in cazul in care apar variatii ale frecventei OCT produse de modifucari dorite sau aleatoare ale parametrilor circuitului.

In alta ordine de idei, se poate spune ca circuitul PLL lucreaza ca un sistem de control automat a fazei unui oscilator.

Circuitele PLL constituie un element deosebit de util in foarte multe aplicatii legate de sistemul de comunicatii. In mod general toate aceste aplicatii se pot grupa in doua clase mari:

1. Circuitul PLL care functioneaza ca demodulator, fiind utilizat pentru faza sau frecventa semnalului modulat aplicat la intrare

2. Circuit PLL in care semnalul OCT urmareste o purtatoare sau un semnal de sincronizare a caror frecventa poate varia in timp. Functionarea sa este echivalenta in acest caz cu cea a unui filtru urmaritor de banda ingusta.

Reamintim faptul ca, idea unei astfel de bucle de control automat a fazei unui oscillator a fost pentru prima data in anul 1932, pentru recuperarea purtatoarei unui semnal MA in vederea unei detectii sincrone.

Realizare de catre IPRS-BANEASA a unor circuite PLL sub forma unui circuit integrat monolitic (βE 565), cipul continand in esenta un oscilator sinfazabil cu semnal aplicat la intrare, deschide multe perspective de aplicatii, deoarece aceste cipuri constituie o solutie buna si ieftina, competitive cu cele mai multe realizari discrete de circuite PLL.

2.2.Descrierea blocurilor componente ale unui circuit PLL

Conform descrierii facute în capitoul anterior, un circuit PLL contine un oscilator comandat in tensiune (OCT), un comparator de faza (CP) si un filtru trece jos(FTJ). Intrarea in circuitul PLL coincide cu una din intrarile CP, iar iesirea, in functie de utilizarea data, concide cu iesirea FTJ sau OCT.